Устройство для определения уровней жидкости в скважине

 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения уровней жидкости в скважине при диагностировании условия работы оборудования водоподъемных скважин. Цель - повышение точности определения уровней жидкосI ти в скважине 28. Корпус 29 устройства выполнен из электроизоляционного материала . В корпусе 29 свободно по шлицу перемещается подпружиненный стержень 31, к которому сверху крепится силовой провод 32. На нижнем конце стержня 31 установлен держатель 33 из диэлектрического материала, в пазу которого находится металлический электрод 34. Между держателем 33 и корпусом 29 установлена пружина 35, под действием которой электрод 34 перемещается при поднятии фланца 24 весового измерителя. На объекте устройство устанавливают на основание колодца под напорным трубопроводом. При достижении жидкостью плоскости электрода 34 происходит замыкание электрической цепи. Контроль за уровнем наполнения скважины 28 жидкостью возможен при любом уровне поднятия напорного трубопровода за счет автоматического перемещения стержня по шлицу в корпусе 29. 2 ил. ю (/

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1618873 (51)5 Е 21 В 47/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ йЬг 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г (21) 4377944/03 (22) 1.8.02.88 (46) 07.01.91. Бюл. № (71) Всесоюзный научно-исследовательский и технологический институт монтажа, эксплуатации и ремонта машин и оборудования животноводческих и птицеводческих ферм (72) С. П. Захаревич, В. И. Комаров, Н. И. Горбель, Д. С. Захаревич и В. В. Войтеховский (53) 622.241 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 901832, кл. G Ol F 23/24, 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

УРОВНЕЙ ЖИДКОСТИ В СКВАЖИНЕ (57) Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения уровней жидкости в скважине при диагностировании условия работы оборудования водоподъемных скважин. Цель — повышение точности определения уровней жидкос2 ти в скважине 28. Корпус 29 устройства выполнен из электроизоляционного материала. В корпусе 29 свободно по шлицу перемещается подпружиненный стержень

31, к которому сверху крепится силовой провод 32. На нижнем конце стержня 31 установлен держатель 33 из диэлектрического материала, в пазу которого находится металлический электрод 34. Между держателем 33 и корпусом 29 установлена пружина 35, под действием которой электрод

34 перемещается при поднятии фланца 24 весового измерителя. На объекте устройство устанавливают на основание колодца под напорным трубопроводом. При достижении жидкостью плоскости электрода 34 происходит замыкание электрической цепи. Контроль за уровнем наполнения скважины 28 жидкостью возможен при любом уровне поднятия напорного трубопровода за счет автоматического перемещения стержня по шлицу в корпусе 29. 2 ил.

1618873 а

Изобретение относится к измерительной технике, преимущественно к измерению уровней жидкости в скважинах, и может быть использовано для диагностирования условия работы оборудования скважины, в частности водоподъемных скважин.

Целью изобретения является повышение точности определения уровней жидкости в скважине.

На фиг. 1 изображено устройство для определения уровней жидкости в скважине, общий вид; на фиг. 2 — узел 1 на фиг. 1.

Установка состоит из винтового гидравлического весового измерителя 1, который содержит большой и малый сообщающиеся через отверстие 2 цилиндры, снабженные поршнями, причем большой поршень 3 соединен штоком 4 с лонжероном 5 под напорный трубопровод, а малый 6 — с винтом 7, на конце которого установлен маховичок 8. В стенке весового измерителя 1 установлены датчик 9 давления, связанный с измерителем 10 давления, и штуцер 11 для подачи рабочей жидкости в цилиндры, которая подается от переходника !2 по гибкому шлангу 13 через счетчик-расходомер 14, тройник 15, вентиль 16. От переходника 15 через электромагнитный вентиль 17 гибким шлангом 18, на конце которого установлено устройство 19 для определения уровней жидкости в скважине, производится заполнение жидкостью скважины. Весовой измеритель 1 устанавливается на основание 20 колодца 21. На период эксплуатации в штуцер 22 ввернут манометр 23. На фланцах 24 и 25 удерживается во взвешенном состоянии напорный трубопровод 26 с насосом 27 в скважине 28.

Устройство 19 для определения уровней жидкости в скважине 28 состоит из корпуса 29, закрепленного на конце шланга

18 хомутом 30. Корпус 29 устройства 19 закрепляется на фланце 24, что обеспечивает надежную его работу. В корпусе 29 свободно по шлицу перемещается подпружиненный стержень 31, к которому сверху кпепится силовой провод 32, а на нижнем конце установлен держатель 33 из диэлектрического материала, в пазу которого находится металлический электрод 34. Между держателем 33 и корпусом 29 установлена пружина 35, под действием которой происходит перемещение электрода 34 при поднятии фланца 24.

Непосредственно на объекте устройство устанавливают на основание 20 колодца 21 под напорным трубопроводом так, чтобы продольная ось лонжерона совпала с осью трубопровода. Затем необходимо вывернуть манометр 23 из штуцера 22, предварительно перекрыв задвижку (не показана) на напорном трубопроводе, и на его место установить переходник 12, ввернув в него манометр 23. После этого необходимо рассоединить фланец 24, закрепленный на напорном трубопроводе, от фланца 25 — на устье скважины, затем открыть задвижку. На этом заканчиваются подготовительные работы.

Устройство работает следующим образом.

Открыв вентиль 16 жидкость из напорного трубопровода (жидкость в напорном трубопроводе находится под давлением, равном высоте, на которой находится накопительная емкость, например, высота водонапорной башни) через штуцер 11 весового измерителя 1 поступает под поршни 3 и 6 через отверстие 2. После заполнения цилиндров жидкостью под действием избыточного давления, действующего на поршень 3, он приходит в движение, т. е. начинает подниматься вверх до тех пор, пока лонжерон 5 не упрется в трубопровод, при этом поршень 6 остается неподвижным, так как он жестко соединен с винтом 7. Он должен находиться в верхнем положении.

Если давление на манометре 23 равно давлению на измерителе 10 давления, вентиль

16 надежно закрывается.

Вращением за маховичок 8 винта 7 в цишенное давление. Давление повышается до тех пор, пока напорный трубопровод 26 с насосом 27 не станет полностью во взвешенном состоянии. Подъем трубопровода производится до тех пор, пока зазор (фиг. 2) между фланцами 24 и 25 не станет равным 8 — 10 мм. В этом положении снимаÇ0 ется показание с измерителя 10 давления.

После чего необходимо выждать 10 — 15 мин, для того, чтобы убедиться, что в скважине 28 установился статический уровень жидкости. Если в течение данного времени показания на измерителе 10 давления изменя35 ются, то это означает, что в скважине статический уровень не установился. Для снятия показаний давления с измерителя 10

5

20 линдрах под их поршнями создается повыдавления необходимо, чтобы данное давление было постоянным в течение не менее 5 — 6 мин. Это будет первое взвешивание напорного трубопровода при статическом уровне жидкости в скважине 28. После этого необходимо произвести установку устройства 19 на фланце 24. Датчик должен быть установлен так, чтобы диэлектрический держатель 33 своим длинным концом лег на верхнюю плоскость фланца 25, тем самым нижняя плоскость электрода 34 будет находиться в одной плоскости с фланцем

25, что позволяет точно. определить уровень заполнения скважины жидкостью. Затем закрепить хомутом 30 шланг 18 к устройству 19.

После включения электромагнитного вентиля 17 и одновременно счетчика-расходомера 14 происходит заполнение межтрубного пространства скважины 28 жидкостью из напорного трубопровода 26 через переходник

12, шланг 13, счетчик-расходомер 14, тройник 15 и электромагнитный вентиль 17.

При достижении жидкостью плоскости элект1618873

Затем включается насос 27 и с измерителя 10 давления снимается установившееся показание, что свидетельствует об установившемся динамическом уровне жидкости в скважине, при котором определяют вес напорного трубопровода.

Форму га изобретения

Устройство для определения уровней жид20 кости в скважине, содержащее корпус, выполненный из электроизоляционного материала, и держатель с электродом, отличаюи4ееся тем, что, с целью повышения точности определения, оно снабжено подпружиненным стержнем, закрепленным на держателе с возможностью продольного перемещения в корпусе, причем пружина установлена между корпусом и держателем, выполненным из диэлектрика.

Составитель Г. Маслова

Редактор А. Ш а ндор Техред А. Кравчук Корректор В. Гирняк

Заказ 28 Тираж.367 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 рода 34 происходит замыкание электрической цепи, в результате чего одновременно выключается электромагнитный вентиль 17 и счетчик-расходомер 14, с которого снимается показание расхода залитой жидкости в скважину. Одновременно снимается показание

Рг с измерителя 10 давления, что определяет вес напорного трубопровода с насосом при полностью заполненной жидкостью скважины.

Учет расхода жидкости, заливаемой в межтрубное пространство, производится счетчиком-расходомером, соединенным посредством переходника, электромагнитного вентиля и устройства для определения уровня с межтрубным пространством скважины.

Такое исполнение обеспечивает одновременно с включением электромагнитного вентиля включение счетчика расхода, а при заполнении скважины жидкостью до уровня срабатывания датчика уровня одновременное их выключение, что обеспечивает повышение точности измерения. б

Исполнение корпуса датчика уровня из диэлектрического материала в виде фланца для крепления, в котором свободно перемещается по шлицу стержень с силовым проводом, имеющий на нижнем конце диэлектрическую пластину с металлическим электродом в пазу и пружину, установленну.ю между данной пластиной и корпусом, позволяет оперативно произвести его установку, предотвращает от короткого замыкания на корпус. Кроме того, такое исполнение датчика уровня обеспечивает надежный контроль за уровнем наполнения скважины жидкостью при любом уровне поднятия напорного трубопровода, так как производится автоматическое перемещение стержня по шлицу в корпусе.